A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
D [A对:原电池工作时,Li+向正极移动,则a为正极,正极上发生还原反应,a极发生的电极反应有S8+2Li++2e-===Li2S8、3Li2S8+2Li++2e-===4Li2S6、2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4、Li2S4+2Li++2e-===2Li2S2等。
B对:电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子时,氧化Li的物质的量为0.02 mol,质量为0.14 g。
C对:石墨烯能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性。
D错:电池充电时电极a发生反应:2Li2S2-2e-===Li2S4+2Li+,充电时间越长,电池中Li2S2的量越少。]
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电解原理的应用
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电解原理的应用主要涉及电镀、电冶金、氯碱工业、物质制备和废水处理等,在试题中属于高起点低落点。主要考查电极反应,电极判断,隔膜分析,溶液pH变化,电解计算等。
3.最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置,实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示,其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为:
①EDTAFe2+-e-===EDTAFe3+
②2EDTAFe3++H2S===2H++S+2EDTAFe2+
该装置工作时,下列叙述错误的是( )
A.阴极的电极反应:CO2+2H++2e-===CO+H2O
B.协同转化总反应:CO2+H2S===CO+H2O+S
C.石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低
D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTAFe3+/EDTAFe2+,溶液需为酸性
C [根据装置图中物质的转化关系分析电极反应类型,如EDTAFe2+生成EDTAFe3+,发生了氧化反应,EDTAFe3+将H2S氧化成S,本身被还原成EDTAFe2+,EDTAFe3+和EDTAFe2+可循环使用,故石墨烯电极为阳极,阳极与光伏电池的正极连接。CO2发生还原反应生成CO,故ZnO@石墨烯电极为阴极。
阴极发生还原反应,氢离子由交换膜右侧向左侧迁移,阴极的电极反应式为CO2+2e-+2H+===CO+H2O,A项正确;结合阳极区发生的反应,可知协同转化总反应为CO2+H2S===S+CO+H2O,B项正确;石墨烯作阳极,其电势高于ZnO@石墨烯的,C项错误;
Fe3+、Fe2+在碱性或中性介质中会生成沉淀,它们只稳定存在于酸性较强的介质中,D项正确。]
4.制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为____
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电解后,__